這只是貧僧對一些比較難用的公式的記錄。
lti(線性時不變)系統的零狀態響應等於激勵訊號與單位衝激響應的卷積積分。
卷積的時候可以套用的公式:序號x
1(t)
x2(t
) x1
(t)∗
x2(t
)=x2
(t)∗
x1(t
) 1x
(t) σ(
t)x(
t)2x
(t) σ′
(t) x′
(t) 3x
(t) u(
t)∫t
−∞x(
τ)dτ
4d1x(t
)dt ∫t
−∞x2
(τ) x1
(t)∗
x2(t
) 5e
λtu(
t)u(
t)1λ
(eλt
−1)u
(t) 6u
(t) u(
t)tu
(t) 7e
λ1tu
(t) eλ
2tu(
t)1λ
1−λ2
(eλ1
t−eλ
2t)u
(t),
λ1≠λ
2 8e
λtu(
t)eλ
tu(t
) te
λtu(
t)9x
(t) σt
(t)=
∑∞k=
−∞σ(
t−kt
) xt
(t)=
∑∞k=
−∞x(
t−kt
) 10t
nu(t
) tm
u(t)
m!n!(m
+n+1
)!tm
+n+1
u(t)
11sinc(
t)si
nc(t
) si
nc(t
) 121
2π√σ
1e−(
t−μ1
)22σ
2112
π√σ1
e−(t
−μ2)
22σ2
2 12
π√σ1
σ2σ2
1+σ2
2√e−
(t−μ
)22σ
2,μ=
μ1+μ
2,σ2
=σ21
+σ22
其實最常用的還是
σ 做微分器和u(
t)做積分器。
求衝激響應的補充:
其實求衝激響應的時候本身就是在求零狀態響應,只是這個時候的輸入訊號是衝擊訊號,所以假設衝激函式h(
t)的時候其實要用到的是求特解時用到的方法(但是要記得設的時候是特解乘上ut
,這個有著現實的物理意義,就是從
0 秒之後才開始有訊號,只是解微分方程的時候限定了(t
>0)
,所以解方程的時候不需要在代入特解的時候在特解最後面加上ut
,實在不懂的話看孫氏p72例2-11或者鄭氏p54例2-5並和鄭氏p65例2-9對比),只是針對輸入訊號的形式加上σ(
t)或者σ′
(t) ,甚至更加高次導的衝擊訊號。本質上還是代入零狀態解(特解),並解出方程兩邊的係數(這個才是真正需要求的,前面的特徵方程之類的只是相當於準備)。
備忘:f(x
)σ(t
)=f(
0)σ(
t)這個公式在求解的時候特別有用,必須要記得。
重點:lti系統的零狀態響應等於激勵訊號與單位衝激響應的卷積積分。
上面這個定理可以用來求系統在不同激勵訊號下產生的輸出訊號(其實強行用解方程的思路來解也是可以的。。。但是太麻煩,還是卷積方便)。
上面這個定理可以用這個思路來理解:把輸入訊號分解成無數個衝激訊號輸入到系統中,就可以用求衝激響應得到的方程分析系統的輸出。
訊號能量密度公式 訊號與系統常用術語
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